維生素與輔酶

第四章維生素與輔酶內(nèi)容簡介第一節(jié) 引言第二節(jié) 脂溶性維生素第三節(jié) 水溶性維生素第一節(jié)引言維生素的發(fā)現(xiàn)

唐代孫思邈(581-682)用肝治夜盲癥，用谷皮治腳氣病。

1897年荷蘭醫(yī)生C.Eijkman證明米糠可治腳氣病。純化飼料礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)、脂肪、核酸、糖純化飼料+極微量牛奶動(dòng)物合成某些維生素的功能退化，必須依靠植物和微生物提供，一旦缺乏——病或死。說明什么？牛奶中存在需要量極少，但生存必須的食物輔助因子——維生素第一節(jié)引言第一節(jié)引言

一、維生素定義

維持動(dòng)物正常生長與健康所必需的，一類微量有機(jī)化合物。二、維生素特點(diǎn)1.結(jié)構(gòu)各異的小分子；2.需要量少；3.體內(nèi)不能合成或合成量不足，需從食物中攝?。?.主要功能是參與活性物質(zhì)（酶或激素）的合成，沒有供能和結(jié)構(gòu)作用。水溶性維生素常作為輔酶前體，起載體作用，脂溶性維生素參與一些活性分子的構(gòu)成，如VA構(gòu)成視紫紅質(zhì)，VD構(gòu)成調(diào)節(jié)鈣磷代謝的激素。維生素脂溶性：A、D、E、K，易積存水溶性：B族和C，易缺乏三、維生素分類四、維生素命名不用化學(xué)系統(tǒng)命名。早期按發(fā)現(xiàn)順序用字母和數(shù)字命名，如維生素A、維生素B2等。同時(shí)還根據(jù)其功能命名為“抗…維生素”，如抗干眼病維生素(VA)、抗佝僂病維生素(VD)等。后來又根據(jù)其結(jié)構(gòu)及功能命名，如視黃醇(VA1)、膽鈣化醇(VD3)等。1、主要靠食物提供給2、由腸道菌合成：如VK、VB12、吡哆醛、泛酸、生物素和葉酸等，可補(bǔ)充機(jī)體不足。長期服用抗菌藥物，使腸道菌受到抑制，可引起VK等缺乏。3、維生素原在體內(nèi)轉(zhuǎn)變：類胡蘿卜素，可在小腸壁和肝臟氧化轉(zhuǎn)變成維生素A。4、體內(nèi)部分合成：儲(chǔ)存在皮下的7-脫氫膽固醇經(jīng)紫外線照射，可轉(zhuǎn)變成VD3。因此礦工要補(bǔ)照紫外線。人體還可利用色氨酸合成尼克酰胺，所以長期以玉米為主食的人由于色氨酸不足，容易發(fā)生糙皮病等尼克酰胺缺乏癥。五、人體獲取維生素的途徑六、維生素與輔酶在進(jìn)化過程中，高效和經(jīng)濟(jì)的原則使得所有有機(jī)體在代謝中選用同一套載體進(jìn)行活性基團(tuán)的交換。大多數(shù)水溶性維生素均為輔酶的組成部分。六、維生素與輔酶第二節(jié)脂溶性維生素脂溶性維生素特點(diǎn)

1、與脂類共存；

2、儲(chǔ)存在肝中（A、D、K）或脂肪組織中（E）；

3、膽道排泄；

4、過多導(dǎo)致中毒。1、結(jié)構(gòu)化學(xué)名稱為視黃醇，有A1、A2兩種。維生素A1維生素A2淡水魚一、維生素A

維生素A在醇脫氫酶作用下轉(zhuǎn)化為視黃醛，11-順視黃醛與視蛋白上賴氨酸氨基結(jié)合構(gòu)成視紫紅質(zhì)，視紫紅質(zhì)在光中分解成全反式視黃醛和視蛋白，在暗中再合成，形成一個(gè)視循環(huán)。食用肝臟及綠色蔬菜可治療。

一、維生素A一、維生素A

植物中的類胡蘿卜素是VA前體，一分子β胡蘿卜素在一個(gè)氧化酶催化下加兩分子水，斷裂生成兩分子VA1。這個(gè)過程在小腸粘膜內(nèi)進(jìn)行。2、功能(1)與人的正常視覺密切相關(guān)，是弱光感受物---紫紅質(zhì)(視蛋白+11-順視黃醛)的前體物質(zhì)。

(2)維生素A是維持上皮組織結(jié)構(gòu)完整及功能的必要因素,維生素A可能與細(xì)胞分裂分化有關(guān)。缺乏癥∶夜盲癥、干眼病等。一、維生素A3、來源動(dòng)物性食品：肝、蛋黃、奶油植物性食品：類胡蘿卜素（維生素A原）維生素A原本身不具有VitA活性，但在體內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)閂itA的物質(zhì)。一、維生素A二、維生素D-抗佝僂病維生素（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1、結(jié)構(gòu)：類固醇衍生物－含有環(huán)戊烷多氫菲結(jié)構(gòu)，主要包括

D2和D3。7-脫氫膽固醇VD3，膽鈣化醇麥角固醇維生素D2，麥角鈣化醇二、維生素D-抗佝僂病維生素2、性質(zhì)

穩(wěn)定、耐熱3、活性形式

1,25-(OH)2-D3二、維生素D-抗佝僂病維生素4、轉(zhuǎn)化（二）生物化學(xué)功用及缺乏病促Ca、P吸收，使血Ca、血P↑，有利于骨的鈣化。煙霧、強(qiáng)烈的日曬灼傷后，皮膚將停止制造VD。缺乏癥小兒：佝僂病、蛀牙。成人：軟骨?。ü琴|(zhì)疏松）。二、維生素D-抗佝僂病維生素

（三）維生素D中毒維生素D的最低需要量是5000IU。中毒癥狀：食欲減退，惡心、嘔吐、腹瀉、腎功能衰竭（四）來源植物不含VD3，魚肝油、蛋黃、牛奶、肝等含量豐富。二、維生素D-抗佝僂病維生素（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)

1、結(jié)構(gòu)苯駢二氫吡喃衍生物，根據(jù)苯環(huán)上取代基的數(shù)目和位置不同，VE分為∶α、β、γ、δ等8種。α－生育酚活性最高。

2、性質(zhì)對(duì)熱穩(wěn)定，對(duì)氧敏感：抗氧化劑

3、來源植物油、麥胚油、玉米油三、維生素E（生育酚）（二）生物化學(xué)功用及缺乏病

1、與生殖功能有關(guān)，缺乏時(shí)造成不孕；

2、抗氧化、保護(hù)生物膜：去除自由基，防止脂質(zhì)過氧化；

3、抗衰老、防癌及增強(qiáng)免疫作用。①減少脂褐素沉著②增加皮膚彈性③延遲性腺萎縮④維持白細(xì)胞正常功能⑤阻止致癌物亞硝胺的生成

缺乏病很少缺乏，死胎、細(xì)胞異型三、維生素E（生育酚）（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)

1、結(jié)構(gòu)

2-甲基-1,4萘醌衍生物

2、來源

K1：綠色植物、肝；K2：腸道菌；

K3、K4：人工合成，穩(wěn)定。

3、性質(zhì)耐熱、避光（易受光線和堿破壞）四、維生素K（二）生物功能及缺乏癥

1、功能促進(jìn)凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的形成。作用：促進(jìn)上述凝血因子的多數(shù)谷氨酸殘基的羧化反應(yīng)VitK:谷氨酸殘基-羧化酶的輔酶羧化：使易與Ca++螯合

2、缺乏癥凝血時(shí)間延長，皮下、肌肉、胃腸出血。不易缺乏：來源廣泛，腸道能合成四、維生素K第三節(jié)水溶性維生素及有關(guān)輔酶水溶性維生素特點(diǎn)

1、組織內(nèi)濃度恒定

2、肝內(nèi)最豐富

3、體內(nèi)不易儲(chǔ)存

4、無中毒癥：過多既隨尿排出

B族：構(gòu)成輔酶成分，參與物質(zhì)代謝，包括B1、B2、B6、B12、PP、泛酸、葉酸、生物素等八種。（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1、結(jié)構(gòu)

帶氨基的嘧啶環(huán)＋含硫的噻唑環(huán)。

2、性質(zhì)白色、耐熱，加堿破壞（烹調(diào)不當(dāng)易損失）一、維生素B1

ATPAMP（二）生物化學(xué)功用及缺乏病

1、功能在肝中與焦磷酸（PP）結(jié)合形成TPP，TPP：-酮酸脫氫酶系中的輔酶，參與-酮酸的氧化脫羧。一、維生素B12、缺乏癥①作為α－酮酸脫羧酶的輔基，在糖代謝中起重要作用。缺乏會(huì)導(dǎo)致糖代謝障礙，使血液中丙酮酸和乳酸含量增多，影響神經(jīng)組織供能，產(chǎn)生腳氣病。主要表現(xiàn)為肌肉虛弱、萎縮，小腿沉重、下肢水腫、心力衰竭等?？赡苁怯捎谌狈PP而影響神經(jīng)的能源與傳導(dǎo)。②抑制膽堿酯酶，胃腸蠕動(dòng)緩慢，消化不良。

3、來源谷類、豆類的種皮中含量豐富，酵母中含量也很多。

一、維生素B1核黃素核醇（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1、結(jié)構(gòu)核醇

7,8-二甲基異咯嗪

2、性質(zhì)堿性條件+光照，易破壞3、來源較廣，米糠、酵母、青菜、黃豆、蛋黃及動(dòng)物內(nèi)臟。二、維生素B2－核黃素（二）生物功能及缺乏癥

1、功用黃素酶的輔酶：

FMN：黃素單核苷酸

FAD：黃素腺嘌呤二核苷酸參與遞氫：N1，N52、缺乏癥口角炎，粘膜與皮膚交界處成人每人每天的最低攝入量是∶1.6mg。二、維生素B2－核黃素NONN=O-HH1二、維生素B2－核黃素（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)

1、結(jié)構(gòu)

2、性質(zhì)酸堿、加熱易破壞三、泛酸（二）生物化學(xué)功用及缺乏病1、功用

(1)參與CoA的形成，是?；D(zhuǎn)移酶的輔酶書寫式：CoA-SH(2)作為酰基載體蛋白(ACP)的輔基，參加脂肪酸的合成代謝。輔酶A對(duì)厭食、乏力等癥狀有明顯的療效，可作為多種疾病的輔助藥物。2、缺乏癥食物中富含，腸道菌可合成，缺乏病甚少。三、泛酸（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)又稱抗糙皮病因子或維生素PP。

1、結(jié)構(gòu)吡啶衍生物：尼克酸（煙酸）尼克酰胺（煙酰胺）2、性質(zhì)穩(wěn)定，一般食物中含量較多肝臟：色氨酸尼克酸，仍不足。四、維生素B5與輔酶Ⅰ(CoⅠ)、輔酶Ⅱ(CoⅡ)（二）生物化學(xué)功用及缺乏病1、功能（1）不需氧脫氫酶的輔酶

NAD+

：尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸

(CoⅠ）

NADP+：尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(輔酶Ⅱ，CoⅡ、NADP)

參與遞氫

(2)維持神經(jīng)組織的健康；

(3)促進(jìn)微生物的生長。2、缺乏癥癩皮病四、維生素B5與輔酶Ⅰ(CoⅠ)、輔酶Ⅱ(CoⅡ)活性形式（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)

1、結(jié)構(gòu)吡啶衍生物：吡多醇、吡多醛、吡多胺

2、性質(zhì)對(duì)光、堿敏感，對(duì)熱穩(wěn)定。五、維生素B6（二）生物化學(xué)功用及缺乏病1、功用轉(zhuǎn)氨酶的輔酶，脫羧酶的輔酶2、缺乏癥周邊神經(jīng)病變5-羥色胺、γ-氨基丁酸、去甲腎上腺素等神經(jīng)遞質(zhì)的合成需V-B6（脫羧反應(yīng)）；高鐵紅細(xì)胞貧血癥，血紅素前體的合成也需要。五、維生素B6（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1、結(jié)構(gòu)噻吩環(huán)與尿素相結(jié)合而成的駢環(huán)化合物。α-生物素帶有異戊酸側(cè)鏈；β-生物素帶有戊酸側(cè)鏈。2、性質(zhì)室溫下穩(wěn)定。

六、生物素（二）生物化學(xué)功用及缺乏病1、功能羧化酶的輔酶2、缺乏癥來源廣泛，腸道菌可合成，缺乏病甚少。生蛋清含有抗生物素蛋白，阻止生物素的吸收。六、生物素六、生物素（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1、結(jié)構(gòu)喋酸+谷氨酸2、性質(zhì)易被熱、光破壞，綠色蔬菜中含量豐富。七、維生素B11(葉酸)與輔酶F(CoF)（二）生物化學(xué)功用及缺乏病

1、功用

(1)活性形式是四氫葉酸(CoF、FH4、THFA)，是細(xì)胞中多種一碳單位的載體。

(2)FH4能促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，是許多微生物生長所必需的。

2、缺乏癥嘌呤、嘧啶的生物合成受阻紅細(xì)胞成熟受阻，巨幼紅細(xì)胞貧血。

七、維生素B11(葉酸)與輔酶F(CoF)七、維生素B11(葉酸)與輔酶F(CoF)（一）化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1、結(jié)構(gòu)唯一含金屬（鈷）的維生素，又稱鈷胺素活性形式∶甲基鈷胺素、5-脫氧腺苷鈷胺素.2、性質(zhì)水溶液粉紅色。3、來源動(dòng)物性食物：肝、腎、乳、魚、瘦肉植物性食物：無八、維生素B12（二）生物化學(xué)功用及缺乏病1、功用

(1)作為變位酶的輔酶參加一些異構(gòu)化反應(yīng)。

(2)甲基鈷胺素參與生物合成中的甲基化作用。

(3)維生素B12對(duì)紅細(xì)胞成熟起重要作用，可能與它參與DNA

的合成有關(guān)。

2、缺乏癥①貧血;②引起神經(jīng)髓